NAS auf Pentium G4400 Basis

[Raidwas]

Hallo allerseits,

das ist hier mein erster Thread, verzeiht mir also falls irgendwas schrecklich sein sollte
Außerdem wird das auch mein erster eigener NAS ^^

Wie im Titel bereits angedeutet soll ein NAS/Mediaprovider auf Pentium G4400 Basis her.
Eigenschaften die das System erfüllen soll:
Leise
kleiner Stromverbrauch (<20W möglich?)


Konkret würde ich mir vorstellen:

Intel® Pentium® Processor G4400 (3M Cache, 3.30 GHz) Spezifikationen
Mainboard D3401-B - Fujitsu Deutschland
8451813 - Fractal Node 304 Wuerfel ohne Netzteil
https://www.alternate.de/be-quiet!/SFX-Power-2-300W-PC-Netzteil/html/product/1125487
3xWD Red 4TB
alte ssd von mir als bootmedium

Was noch fehlt:
Ram -> weiß jemand wie sich die Q150/170 Chipsätze mit ECC schlagen (steht zwar da, das sie den nicht unterstützen, aber es muss ja nicht immer drin sein was drauf steht)?

Begründungen für die Auswahl:
Pentium G4400, unterstützt alles mögliche in HW (hier)
Mainboard -> laut c't mit i5 weniger als 10W im idle

Preis:
~65€ Cpu
~140€ MB
~55€ PSU
~60€ Ram (non ecc)
~75€ Gehäuse
~155€ Pro HDD

Summe:
865€

Die Festplatten sollen dabei am ende in einem btrfs mit redundanz laufen (kein hardware raid) als auch verschlüsselt sein (sobald btrfs das irgendwann selbst kann). Da btrfs keine online deduplication hat denke ich 8gb ram sollten erstmal reichen (keine Prüfsummen etc im ram).

Nun zu meinen Fragen:
Denkt ihr das das beschriebene System für die beschriebenen Aufgaben ausreicht?
Was haltet ihr von der Konfiguration?
Vielleicht kann ja irgendjemand der schon ein paar Server gebaut hat mal schätzen was so der idle verbauch wird?
(c't hatte letztens ein i5 System auf basis des sehr ähnlichen MB gemacht und knapp 10W gemessen, allerdings ohne HDD's)
Verbesserungsvorschläge sind natürlich wilkommen

PS. wir sind nur ein 2 Personen Haushalt, benötigte Rchenkraft sollte sich also im Zaum halten.
PSS. ich bastle gerne, deswegen distanziere ich mich ein bisschen vom HP micro G8 (außerdem will ich AES) ;P

 

[mathiascgn]

Was noch fehlt ist die Angabe unter welchem OS das ganze laufen soll. Bei OMV, FreeNAS etc würde ich mal gucken, ob sie schon die Hardware / Chipsatz unterstützen. Die Hardware ist neu und meist dauert es ein wenig bis dafür die Treiber unter Linux vorhanden sind.

 

[lucelane]

Unter Ubuntu 15.10 mit einem Gigabyte H170-HD3 16 Watt aufm Desktop mit aktivem Bildschirm und SSD als /root. Verbrauch ist einfach Traumhaft.
Habe das Ding grade erst bekommen, wenn ich mehr Infos habe melde ich mich

 

[Raidwas]

Das OS hatte ich absichtlich ausgelassen, da ich davon ausgehe dass die NAS Betriebsysteme im Stromverbauch nicht all zu stark unterscheiden (und mir als info student konfigurationsaufwand relativ egal ist). Würde dann einfach eins nehmem, welches die gewünschten sachen kann und die hw unterstützt.

Die 16W hören sich doch nicht schlecht an. Wie verhält es sich denn wenn du den Bildschirm aus hast/IGP aus ist (glaube selbst nicht das es da so viel zu holen gibt, aber wer weiß)?

Allerdings denke ich dass man mit dem oben genannten noch etwas niedriger kommen sollte. Die konfiguration in der c't war wohl so ähnlich wie deine (mb,i5,ssd,bildschirm), und dort hatten Sie entsprechend ~10W im idle gemessen (ohne bildschirm, mit maus und tastatur).
Fragt sich nur ob sich der unterschied von knapp 6W lohnen, um ein teureres mb zu kaufen, bei knapp 15€ im jahr...
Währe nach der Faustregel aber auch wieder 2-3 HDD's mehr die man im idle betreiben könnte ohne mehr strom zu verbrauchen..
Ich denke mal das auch der i5 und der pentium sich im idle nicht so sehr unterscheiden.

Etwas abseits die frage (und hier vielleicht auch nicht ganz richtig), meint ihr der pentium sollte sich in dem case auch passiv kühlen lassen?

 

[gea]

Alternativvorschlag

Ich würde zunächst den Stromaspekt nicht extrem in den Vordergrund setzen
wenn allein drei Platten mit ca 20W viel mehr brauchen als der Rest im idle.

-uATX MB mit ECC Unterstützung (Serverchipset) von Asrock oder SuperMicro mit ipmi (ab 150,--)
- 2 x 4 GB ECC RAM
- i3 mit ECC Unterstützung
- 2 x 6 TB Platten als Mirror

dszu etwas mit ZFS statt btrfs

Derzeitiges Top System mit ZFS ist Solaris 11.3 mit
- ZFS Verschlüssellung
- in den Kernel integrierter NFS und SMB 2.1 Server
- LZ4 Kompress und dedup (Echtzeit dedup Anforderung beachten)
- sehr schnelles Resilvering

Solaris ist frei verfügbar für demo und development

 

[lucelane]

Ohne Bildschirm pendelte es zwischen 16-15 Watt, also der Unterschied ist wirklich zu vernachlässigen.
Ich denke man kann noch ein paar Watt rausholen, wenn man sich ein bisschen Mühe gibt.
Das NT ist ein bequiet E9 450 Watt 80+ Gold. Mit ner Pico PSU um 150 Watt lässt sich sicher noch was sparen

Ich SCHÄTZE das Semipassiv mit einem ordentlich dimensionierten Kühler kein Problem sein sollte, wenn man nicht die ganze Zeit das System ausreizt.
Ich hatte im Idle mit Boxedkühler von einem 1150 i5 (der Gute mit Kupferkern) etwa 22-24°C (bei 19°C Raumtemperatur).

 

[Tr4c3rt]

Also für ein NAS Sockel 1151 zu verwenden macht noch nicht wirklich Sinn, da es einfach keine bezahl/ bzw verfügbaren C236 Boards gibt.

Anstelle des völlig überteuerten Q150, könntest du für nicht die Hälfte des Preises ein Sockel 1150 Consumer ITX Board kaufen.
Alternativ Sockel 1150 mit C224/C226, wird allerdings teuer wenn du 4x-SATA3 haben willst. (Ab 165 Euro aufwärts, mit Ipmi ab 190)

Meine Empfehlung: Kauf Dir einen Microserver G8 und modde die Lüfter.
Alternativlösung (wirklich leise): Irgendwas auf C2558 Basis

 

[Raidwas]

Hallo alle,
etwas mit verspätung (Uni+Arbeit und so...), aber vielen Dank für die tips!!

"Ich würde zunächst den Stromaspekt nicht extrem in den Vordergrund setzen
wenn allein drei Platten mit ca 20W viel mehr brauchen als der Rest im idle."
Soweit ich weiß sollten die 3 WD Platten im idle maximal 11W ziehen?!

"dazu etwas mit ZFS statt btrfs"
Wollte später womöglich noch platten hinzufügen, daher scheidet zfs mehr oder weniger aus (ich weiß dass es mit zfs auch geht, aber doch ziemlich umständlich das ganze)

"2 x 6 TB Platten als Mirror"
gerne (die wd 6tb platten sind allerdings noch ein bisschen teurer (€/tb), dafür dann halt vermutlich leiser und weniger strom)

"Derzeitiges Top System mit ZFS ist Solaris 11.3 mit
- ZFS Verschlüssellung
- in den Kernel integrierter NFS und SMB 2.1 Server
- LZ4 Kompress und dedup (Echtzeit dedup Anforderung beachten)
- sehr schnelles Resilvering"
Muss gestehen, dass ich mich mit Solaris gar nicht auskenne, und zur Zeit auch nicht soo viel Zeit habe mich in ein neuen OS (und was da dann halt alles so kommt) einzuarbeiten...

"Ich SCHÄTZE das Semipassiv mit einem ordentlich dimensionierten Kühler kein Problem sein sollte, wenn man nicht die ganze Zeit das System ausreizt.
Ich hatte im Idle mit Boxedkühler von einem 1150 i5 (der Gute mit Kupferkern) etwa 22-24°C (bei 19°C Raumtemperatur). "
Schön zu hören, dann bestätigt dass meine Vermutung und dann geht das ganze ja vermutlich wirklich silent ^^

"Meine Empfehlung: Kauf Dir einen Microserver G8 und modde die Lüfter."
Da müsste ich aber auch eine Version nehmen die eine etwas stärkere cpu(+mehr ram) hat (AES und btrfs overhead) und dann bin ich preislich quasi wieder bei dem Vorschlag oben.

"Das NT ist ein bequiet E9 450 Watt 80+ Gold. Mit ner Pico PSU um 150 Watt lässt sich sicher noch was sparen"
Werde mit ziemlicher sicherheit keine Pico PSU nehmen (zu teuer für die einsparung + so wenig sata verbinder -> eingesparte adapter)

"Also für ein NAS Sockel 1151 zu verwenden macht noch nicht wirklich Sinn, da es einfach keine bezahl/ bzw verfügbaren C236 Boards gibt."
Das ist auch so mein hauptgedanke, werde vermutlich einfach noch ein bisschen warten. Mal sehen was die Mainboardhersteller noch so auf den Markt werfen (vielleicht finden sich ja dann auch noch ein paar reviews zu dem Thema, noch tappt man ja ziemlich im dunkeln).

Danke nochmal für all die guten Ratschläge!!

 

[GrayDeath]

wieso denn kein AsRock Q1900 ITX ?

läuft im IDLE mit 10 Watt (ohne Platten) hat genug Power (4x 2,4 GH)

Dann nur noch RAM, Gehäuse und Platten ... und das Ganze zum einem Bruchteil des Preises.

 

[Janero]

hat doch gar keine 6x SATA wie der TE wollte und ECC Support fehlt auch.
Wenn man irgendwo noch einen T20 Günstig findet hier und da ohne CPU für 130,- zu haben.
CPU rein und über an die 10W idle freuen und 2x SATAIII für 10-15€ per PCIe nachrüsten.

 

[lucelane]

4x+2x Sata ließe sich über den mini PCIe anschluss via Adapterkarte mit eigenem Satacontroller realisieren, zugegeben absolute "Frankenstein Version", aber...!

Ich habe die Idee zu erst auch verfolgt, bin dann aber schnell davon abgekommen. Ist nichts ganzes und nichts halbes.

 

[rayze]

zugegeben absolute "Frankenstein Version", aber...!

Ich habe die Idee zu erst auch verfolgt, bin dann aber schnell davon abgekommen. Ist nichts ganzes und nichts halbes.

Wieso sollte dies eine "Fraknenstein Version" sein? Sofern man mehr Festplatten anschließen will als als Mainboard Anschlüsse hat geht es halt nicht anderst. Und Mainboards mit mehr als 6 SATA Anschlüssen verfügen einfach über einen weiteren SATA/SAS Controller Chip bereits onBoard. Ob man nun einen weiteren Chip onboard hat oder via PCIe nachrüstet macht technisch keinen Unterschied da beide Chips sowohl onboard als auch via PCIe Karte am gleichen Bus hängen.

 

[lucelane]

Weil es in meinem Kopf dann etwa so aussieht, ja es gibt auch irgendwo das ganze in Halfsize. Technikaffe mini-PCIe Slot für SATA
das ist Frankenstein. (höhöh wie passend zu Halloween)

 

[Janero]

Das ist aber auch die denkbar bescheidenste Lösung da der Slot ungünstig liegt und die Karte eigentlich auch nicht passt. Dann kann man auch gleich einen 4x Sata Controller für den PCIe x 16er Slot holen ...

 

[mediclorian]

Guten Abend in die Runde,

ich würde gerne / werde mich an diesem Thema beteiligen, speziell das Thema Verlustleistung im Idle bei 3-4 HDDs.

@ Raidwas: Ich brauche auch AES-NI und eine niedrige Verlustleistung. Hast Du bereits dein System bestellt und getestet?

Ich habe gerade bei R€ischelt das Fji D3402-B bestellt und den G4400 + Rest bei der Gedankenfabrik.

Hintergrund:
Seit 2008 läuft bei mir ein Debian mit einem Athlon X2 4850e (auf 0,8 Volt mit cpupowerd) und dem nForce 630a Chipsatz + einer 4x Sata1 Dawicontroller Karte. Verbaut sind aktuell 5 Stück 3 TByte WD green und eine 2,5" System-HDD. Auffällig ist, dass das System für jede zusätzliche HDD im Spindown ca. 2,5 Watt zusätzlich verheizt. Daraus resultieret beim jetzigen System mit einer PicoPSU eine Verlustleistung von 33-34 W. (An die Hater: Ja, eine PicoPSU kann den Inrush aller gleichzeitig startenden HDDs nicht liefern, also werden die HDDs nacheinander (2 s) eingeschaltet. Schaltplan, Layout, Firmware und Hardware sind vorhanden)

Die Auffälligkeit der zusätzlichen Verlustleistung ist auch bei den ITX-Systemen zu beobachten, Quelle: Eigenbau- NAS Anleitungen für 4 bis 16 Festplatten auf einen Blick - Technikaffe.de

Diese Auffälligkeit gibt es offensichtlich nicht bei dem H87 Chipsatz, Quelle: s.o.

Neues System:
Bestellt (und für Dienstag erwartet) wurde das o.g. Board, mit G4400, 2 Stück 8 TByte Seagates und einer 128 GByte M.2 SSD. Zusätzlich kommt erstmal nur eine 3 TByte WD green.

Kommenden Donnerstag werde ich vorraussichtlich die ersten Messungen der Leistungsaufname gestaffelt pro HDD bereit stellen. - Daraus wird ersichtlich sein, ob der Q170 Chipsatz für jede angeschlossene Idle-HDD eine zusätzliche Verlustleistung beaufschlagt.

Gruß

Mediclorian

 

[GrayDeath]

Das ist aber auch die denkbar bescheidenste Lösung da der Slot ungünstig liegt und die Karte eigentlich auch nicht passt. Dann kann man auch gleich einen 4x Sata Controller für den PCIe x 16er Slot holen ...

es gibt auch einen PCIe 1x SATA 4-Fach Controller ... oder was glaubt ihr wie ich meine 8 Slots im DS380 voll bekomme :P

 

[mediclorian]

Guten Abend,

nach einigen Problemen nun die geschuldeten Messungen: < 14 Watt bzw. < 11 Watt sind mit 3 HDDs ohne PICO-PSU möglich.

Doku und Ergebnisse:



Setup ohne HDDs:



Setup mit 3 HDDs ohne powertop:



Setup mit 3 HDDs mit powertop deakt. Hosts:




Eine detaillierte Aufbaudoku werde ich noch erstellen und verlinken.

Gruß Mediclorian

 

[m0e]

und passiv gekühlt, sehr schöne Ergebnisse

 

[mediclorian]

Guten Abend,

die gestrigen Messungen wurden mit max. 3 HDDs und dem be quite 7 300 Watt durchgeführt.

Die heutigen Messungen wurden um eine vierte HDD erweitert und zusätzlich die Netzgeräte Enermax Triathlor ECO 350 Watt und PicoPSU 120 (liteon) erweitert.
Zusätzlich wurde das Vorgängermodel des Fujitsu D3402-B (S1151) durchgemessen, das D3222-B (S1150).

Doku und Ergebnisse:



folgende Bilder sind mit spon down HDDs

System 1, mit 4 HDD und be quiet 7: 14,3 Watt



System 1, mit 4 HDD, be quite, powertop deakt Hosts: 12,84 Watt



System 1 mit 4 HDD,Enermax Triathlor ECO 350 Watt: 13,6 Watt



System 1 mit 4 HDD, Enermax, powertop deakt Hosts: 12,0 Watt (die Anzeige springt manchmal ein wenig)



Folgende Bilder haben einen Offset von 640 mWatt, weil im Kabelstrang der PicoPSU ein Stromzähler angeschlossen ist:



System 1 mit 4 HDD, PicoPSU 120 W (Liteon PA-1121-01): 12,39 Watt



System 1 mit 4 HDD, PicoPSU, powertop deakt hosts: 10,98 Watt



System 1 mit 0 HDD, PicoPSU: 7,36 Watt



@ m0e: hinter den Kühler kommt ein Arduino Nano China Klon, der den 18 cm Gehäuselüfter vor den HDDs anwirft, wenn es etwas zu warm werden sollte. Kann vorkommen, dass alle HDDs auf einmal laufen und dann geht es nicht ohne Kühlung. Aber im Normalen Betrieb ist alles passiv.

Gruß

Mediclorian

 

[Meza100]

Hi,
konntest du schon in Erfahrung bringen, ob das D3417-B ECC mit dem G4400 unterstützt? Auf dem Datenblatt steht bei ECC (auf der 2. Seite) nur "Xeon only". Aus diesem Grund bin ich noch am Überlegen...^^

Grüße

 

[mediclorian]

@Meza100: Ob ECC beim G4400 möglich ist weiß ich nicht. Ob die Datenblattangaben 100 %ig korrekt beschrieben sind sollte man ausprobieren. Es heißt in diesem Fall, dass der Hersteller des Boards die ECC mit einem Xeon garantiert. Dort steht mMn. nicht, dass die Funktion mit dem Q4400 ausgeschlossen ist. Versuch macht kluch...

In meinem System verzichte ich auf ECC, weil die Backupdaten und größere Kopieraktionen sowieso mittels Checksumme auf Quell-/Ziehllaufwerk verglichen werden (rsynch option).

Gruß

 

[Meza100]

Ja, das stimmt. Aber ich möchte mir nicht ein Board für ca. 150 Euro holen, welches vielleicht ECC mit dem G4400 unterstützen könnte. Falls es nicht funktioniert, so könnte ich mir gleich ein deutlich günstigeres Board holen

Das heißt, dass ich auch ohne ECC diese 1-Bit Fehler mit rsynch umgehen könnte? Wenn es so sein sollte, so wäre es echt genial.

 

[pumuckel]

Ja, das stimmt. Aber ich möchte mir nicht ein Board für ca. 150 Euro holen, welches vielleicht ECC mit dem G4400 unterstützen könnte. Falls es nicht funktioniert, so könnte ich mir gleich ein deutlich günstigeres Board holen

Das heißt, dass ich auch ohne ECC diese 1-Bit Fehler mit rsynch umgehen könnte? Wenn es so sein sollte, so wäre es echt genial.

wer so paranoid ist sollte auch ein inline USV, failover Lan, ZFS unter BSD/Solaris, reg ECC und 2 externe Backups nutzen ... nur für den fall das ein proton einen Flip auch auf SSDs/HDDs/im CPU Cache verursacht ... ups hab den faraday Käfig mit 10000L Wassertank drumrum vergessen

oder einfach ein Enterprise Hosted Storage nutzen für die wirklich wichtigen .. sollten nicht mehr als ein paar Gigabyte sein

mal ein "hint" .. https://www.ixsystems.com/truenas/ (die stecken auch hinter Freenas) - da fängt "storage" an

... und da für "home/Soho" https://www.ixsystems.com/freenas-mini/


.. es gibt nix, was unersetzlich ist ... außer dem Leben und der Zeit

mir daheim reicht ein Proxmox und ein OMV weit aus

 

[mediclorian]

@Meza100:
- Man kann Boards auch zurück schicken, wenn es den Erwartungen nicht entspricht, z.B. WOL geht nicht. Preislich ist das Board relativ zu betrachten.
- rsync kann definitiv Quell-Ziehl-Checksum. Im Verhältnis zu ECC so ein Vergleich sehr Lese-Rechen intensiv, aber privat einmal im Jahr sehr praktikabel.

@Pumuckel: Noch paranoider: Gegen ionisierende Strahlung hilft z.B. Blei. Wem die Optik und Gewicht egal sind, der kann 5 mm selbstklebens Dachdeckerblei um das Gehäuse machen, an den Rändern (Überlappungen) verlöten und das ganze erden. Hat bestimmt auch Vorzüge in Bezug auf EMV ;-)

 

[pumuckel]

@Pumuckel: Noch paranoider: Gegen ionisierende Strahlung hilft z.B. Blei. Wem die Optik und Gewicht egal sind, der kann 5 mm selbstklebens Dachdeckerblei um das Gehäuse machen, an den Rändern (Überlappungen) verlöten und das ganze erden. Hat bestimmt auch Vorzüge in Bezug auf EMV ;-)

wie erdest du blei ? btw sollte das dann > 20cm dick sein

 

[mediclorian]

eingraben? ;-)

 

[Jevermeister]

Danke für den Thread, suche mir auch gerade die Hardware für den Heimserver zusammen. Der Stromverbrauch vom Mainboard klingt gut aber wenn ich schon welche für 60€ weniger bekomme muss ich das an Mehrverbrauch auch erstmal wieder rausbekommen. Verbraucht das im Vergleich wirklich so viel weniger? SATA-Anschlüsse sind mir nicht so wichtig, 2 würden sogar schon reichen. Tendiere zum ASRock B150M Pro4S/D3, das hätte sogar 6 und Intel LAN.

 

[mediclorian]

@ Jevermeister: Deine vorgeschlagene Kombination ist auch hier beschrieben: Eigenbau- NAS Anleitungen für 4 bis 16 Festplatten auf einen Blick - Technikaffe.de

Die dort geschilderten Verbrauchsmessungen spielen in einer anderen Kategorie als das FJI Board. Bei 2,6 €/Watt-Jahr (24/7-Betrieb) sind 60 € Aufpreis relativ zu beurteilen, wenn Du deren Werte auf 2 HDDs interpolierst und mit meinen Tabellen vergleichst.

Die Intel NICs des D3402-b (i219) und D3222-b (i217) haben bei mir beide Probleme bereitet. Bedingt durch die Probleme der Seagate Archive ab Kernel 3.19 musste ich den 3.13er Kernel nutzen und dieser hat noch nicht die Treiber (e1000.e oder sowas) für die NICs in der Installation. Manuell laden hat bei mir erst funktioniert, nachdem ich das System mit einer zweiten Netzwerkkarte installiert hatte; während der Installation hatte es bei mir nicht funktioniert. OMV setzt meines Wissens nach auch noch auf den 3.13er Kernel auf.

Gruß

 

[pumuckel]

Intel v nics aka 2xxv taugen auch wenig ... Bedankt euch bei Intel für die künstliche Kastration